《雷达精度分析》

绪言1

第一章　对雷达误差的一般讨论5

1-1　根据误差产生的原因对误差分类5

1-2　各种误差的性质和特征7

1-3　误差的计算和表示法11

1-4　误差的频谱分析15

第二章　测角误差源及其估算20

2-1　测角的体制和主要参数20

2-2　目标误差25

1．振幅起伏25

2．目标闪烁31

3．极化误差32

4．动态滞后33

5．动态滞后变化34

2-3　雷达跟踪误差34

1．电轴漂移和零点漂移34

2．热噪声38

3．伺服噪声和不灵敏区39

4．机械噪声和回差41

5．天线结构误差43

6．风负载45

2-4　转换误差51

1．标定51

2．轴系误差51

3．数据传感器系统的精度54

4．测读和量化误差56

2-5　传播误差57

1．对流层折射57

2．电离层折射59

3．乱波59

4．多路传播62

第三章　测距和测速误差源及其估算66

3-1　测距、测速的体制和主要参数66

3-2　目标误差71

1．振幅起伏71

2．目标闪烁72

3．动态滞后72

4．应答机延迟73

3-3　雷达跟踪误差73

1．零点漂移73

2．接收机延迟变化73

3．热噪声74

4．伺服噪声75

3-4　转换误差75

1．标定75

2．光速和频率不准76

3．调制脉冲前沿抖动77

4．脉冲压缩误差77

5．测距元件精度77

6．数据传递系统精度和测读、量化误差77

3-5　传播误差78

1．对流层折射78

2．电离层折射80

3．多路传播81

4．乱波83

第四章　误差的综合方法84

4-1　综合的要求84

4-2　误差的分布律和数字特征85

4-3　误差合成的一般方法91

4-4　误差合成方法的应用实例95

1．跟踪系统增益变化引起的误差95

2．接收系统相移误差97

3．数据传递系统误差100

4．延迟线插值器误差103

5．阵风误差105

4-5　雷达误差估算的特点和总误差的定义112

4-6　雷达总误差的估算步骤117

4-7　雷达总误差估算举例120

1．圆锥扫描雷达120

2．测高雷达130

第五章　误差的测定和分离135

5-1　对各种误差特征和分类的进一步讨论135

5-2　误差分离的方法138

1．直接与比较标准相比较139

2．随机误差的分离——平滑和最小二乘方法139

3．随机误差的分离——变量差分法144

4．根据误差的特征分离系统误差151

5．孤立误差源153

6．间接测量154

5-3　误差测定和分离方法举例154

1．雷达随机误差计算154

2．雷达机械轴误差的测定和分离158

3．同步机系统的误差测定和分离161

4．伺服不灵敏区和动态滞后误差的测定166

5．精密跟踪雷达主要随机误差的分离167

5-4　过失误差的检查和排除168

1．过失误差的类型170

2．过失误差的判断172

3．过失误差的消除和数据的纠正183

5-5　过失误差处理举例185

1．差分法185

2．巴德勒法189

3．方差分析和t检验法190

4．观察法和找出产生过失误差的原因191

5-6　对测定和分离方法的几点补充195

1．对测定和分离精度的考虑195

2．抽样数、抽样率和处理区间196

3．不等权数据的处理198

4．误差的传播199

5．测量结果的检查201

5-7　雷达误差的测定和分离203

5-8　雷达误差的计算和精度的评定209

5-9　太阳跟踪217

5-10　测速误差的测定218

5-11 目标模拟器222

第六章　精度的设计226

6-1　设计时误差计算的特点226

6-2　使用角度的有关考虑227

6-3　精度设计的几项指导性原则230

1．控制大误差231

2．控制主要环节的带宽232

3．根据灵敏度来要求各环节或元件的精度和稳定性234

4．按加权后等精度原则分配误差235

5．留有适当的余量237

6-4　一般设计过程237

6-5　设计精度分配举例239

6-6　精度指标换算成为设计技术要求247

1．极化误差248

2．频率变化和调谐不一致引起的误差251

3．自动增益控制255

4．零点漂移和不灵敏区258

5．数据传递系统误差260

6．测距机电路误差262

7．轴系误差262

6-7　保精度工作区域266

第七章　提高精度的措施269

7-1　设计269

7-2　复合控制和自适应控制的应用276

1．信号复现系统276

2．计算机控制282

3．带宽控制284

4．模型控制系统285

5．零灵敏度系统287

6．实时监测289

7-3　装配、调整及使用290

7-4　系统误差修正291

7-5　数据处理301

1．系统误差的修正302

2．随机误差的扼制302

3．利用多卜勒频率修正距离数据306

4．速度数据的获得307

7-6　精度的限制和今后的展望310

附录　有关数学基础314

1　随机变量及其数字特征314

2　正态分布和大数定律318

3　随机变量数字特征的运算319

4　统计量及其计算325

5　几种常用的其它分布332

1．x分布和x2分布332

2．t分布334

3．F分布334

6　假设检验335

1．t检验法336

2．F检验法336

3．方差分析337

7　随机过程339

8　抽样341

9　最小二乘方345

10　用变量差分法计算随机变量的统计方差347

11　高阶等差级数求和350

12　一个积分的计算352

附表1 正态分布表353

附表2 x2分布表354

附表3 t分布表355

附表4 F分布表356

参考资料358